Для создания высокоинтенсивных топочных устройств необходимо исследовать возможности интенсификации всех стадий горения твердого топлива. Рассмотрены особенности протекания термического разложения (термолиза) древесной гранулы (пеллеты) с выделением летучих веществ в топочном пространстве котла или теплогенератора. Расчет периода выхода летучих по известным зависимостям, полученным на основе медленного нагрева частиц древесины в инертной атмосфере, дает значения значительно больше наблюдаемых при горении. Описана методика проведения экспериментальных исследований по определению продолжительности периода выхода летучих веществ при термолизе древесных гранул диаметром 6 мм в условиях окислительной атмосферы в муфельной печи. Исследовано влияние температуры в печи, влажности и длины гранул. Экспериментально определенная продолжительность периода выхода летучих в окислительной атмосфере в 2-4 раза меньше расчетной для условий инертной атмосферы. Зависимость продолжительности периода выхода летучих от температуры имеет экспоненциальный характер, а от длины гранул по характеру близка к гиперболическому тангенсу. Продолжительность периода выхода летучих возрастает при увеличении длины гранул до 30 мм, а при дальнейшем увеличении длины остается постоянной. Продолжительность периода выхода летучих для древесных гранул с содержанием влаги W = 10,1% на 20% больше по сравнению с сухими гранулами.
For development of high intensive burners it is necessary explore possibilities to intensify all stages of solid fuel combustion. The features of thermal decomposition (thermolysis) of wood pellets with volatile substances release in furnace of boiler or heat generator were regarded. Calculation of volatile release duration based on available dependencies, derived using slow heating of wood particles in an inert atmosphere, gives results that significantly exceed observed at combustion. Procedure of experimental investigation to determine duration of volatile release period at thermolysis of wood pellets, having 6 mm in diameter, in an oxidizing atmosphere in the muffle furnace is described. The influence of muffle temperature, humidity and length of pellets were investigated. Experimentally determined period of volatile release in oxidizing atmosphere is from 2 up to 4 times less than that estimated for inert atmosphere. Dependence of volatile release duration from temperature is exponential in nature, and that from the pellets length is close to hyperbolic tangent. Period of volatile release increases with the pellets length increasing up to 30 mm and at further increasing of pellet length remains constant. The period of volatile release for wood pellets with moisture content W = 10.1% is 20% more compared with that for dry pellets.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.